降低石灰质砂土酸碱度的调理剂及其制备方法和应用技术

降低石灰质砂土酸碱度的调理剂及其制备方法和应用，该调理剂胶膜‑黏土物料和化学肥料的质量比为7:3～9:1，按重量份计，所述胶膜‑黏土物料包括黏土料50～70份，以及针铁矿粉10～15份、赤铁矿粉10～15份、硫酸铝2～10份、硫酸亚铁3～6份中的至少一种；所述化学肥料包括尿素4～8份、硝铵磷6～10份、过磷酸钙10～20份、重过磷酸钙4～20份、氯化钾4～8份、硫酸钾5～10份和硝酸钾4～8份中的任意2~3种；本发明专利技术改良成本低，操作方法简便，改良后的石灰质砂土，能够直接种植或移栽植物，改良效果好。原位快速培育石灰质砂土肥力，减少施工程序，降低工程投资，改善石灰质砂土的生态环境。

Conditioner for reducing acid and alkali content of calcareous sand and its preparation and Application

A conditioner for reducing the acidity and alkalinity of limestone sand and its preparation method and application. The quality ratio of the clay material and chemical fertilizer is 7:3 to 9:1. According to the weight, the clay material includes 50~70 clay materials, 10~15 needle iron ore powder, 10~15 hematite powder and 2~10 aluminum sulfate, At least one of 3~6 ferrous sulfate; the chemical fertilizer includes 4~8 parts of urea, 6~10 phr of ammonium nitrate, 10~20 phr of calcium superphosphate, 4~20 copies of calcium superphosphate, 4~8 copies of potassium chloride, 5~10 copies of potassium sulphate and 4~8 potassium nitrate; the invention has low cost, simple operation and improved stone. Grey sand can directly plant or transplant plants and improve the effect. In situ, it can quickly cultivate the fertility of lime sand soil, reduce construction procedures, reduce investment and improve the ecological environment of calcareous sand.

【技术实现步骤摘要】
降低石灰质砂土酸碱度的调理剂及其制备方法和应用
本专利技术属于农业
，具体涉及一种降低石灰质砂土酸碱度的改良调理剂及其制备方法和应用。
技术介绍
分布于我国大陆的盐土和碱土，pH值通常较高，盐土pH值一般为8.5左右，根据土壤酸碱度判定标准，属于碱性土壤；碱土的pH值则更高，在8.5～11.0。根据土壤酸碱度分类，pH值7.5～8.5为碱性，pH值8.5～9.5为强碱性，pH>9.5为极强碱性。碱土高pH值的原因主要是土壤胶体中含较多的交换性钠离子(Na+)，是形成土壤障碍问题最关键的因子之一。当前国内外针对盐碱土障碍问题已有较为成熟的改良技术，其基本原理是在土壤中添加含钙物料，如石膏(CaSO4)等，用改良材料中的钙离子(Ca2+)去交换土壤胶体表面的Na+，再用淡水灌溉洗去土壤中的Na+，使其浓度降到适宜的范围，经改良后盐碱土壤的pH值可降低到8.5以下。石灰质砂土具备土壤的一些基本性质，质地较粗，粒径大于0.25mm的颗粒占95％以上，保水保肥性极差，养分极易淋失。石灰质砂土的主要化学成分为碳酸钙(CaCO3)，其pH值高达9.6左右，呈极强的碱性，Ca元素丰富，而Si、Fe、Al等元素缺乏。由于石灰质砂土的极强碱性环境，导致施入的氮肥极易挥发损失，而磷极易被固定，难以被植物吸收利用。如果在石灰质砂土上直接种植植被或移栽苗木，由于其碱性过高，植被存活率很低，即使有些树种能够勉强存活，其年生长生物量也很低，植物难以生长发育，更不可能生长茂盛。石灰质砂土高pH值改良是我国国土资源优化形势下遇到的新问题。通过自然疏干和降雨脱盐后形成的石灰质砂土，可经过植被自然演替的方式进行生态改良，但这种自然改良需要的周期太长，或许需要经过几百甚至上千年才能形成适宜植被生长的土壤，这种自然演替方式无法适应我国石灰质砂土肥力快速培育和植被建设的需求。为了在石灰质砂土上进行植被快速绿化，最常用的方法是进行客土改良，在石灰质砂土上植被种植和移栽主要依靠传统的客土法改良。所谓客土法，就是在石灰质砂土中通过添加客土，从而使砂土与客土混合后的pH值达到适宜植被生长的范围。但客土法存在诸多问题，如需要的客土量很大，已有的客土法改良结果表明，使用砖红壤占砂土体积的50％以上，才能使移栽植被成活生长良好，客土改良法不仅由于运输成本高，而且也破坏了客土取土当地的自然生态环境，不利于土壤资源的可持续发展。常见植物适宜的土壤pH值一般为5.0～8.5，时至今日还没有专门针对石灰质砂土极强的碱性而降低其酸碱度的相关改良技术。
技术实现思路
解决的技术问题：为了克服现有技术的不足，快速培育和构建石灰质砂土的肥力，原位、快速降低石灰质砂土的强碱性等肥力障碍，本专利技术提供了一种降低石灰质砂土酸碱度的调理剂及其制备方法和应用。技术方案：降低石灰质砂土酸碱度的调理剂，由胶膜-黏土物料和化学肥料组成，其中胶膜-黏土物料和化学肥料的质量比为7:3～9:1，按重量份计，所述胶膜-黏土物料包括黏土料50～70份，以及针铁矿粉10～15份、赤铁矿粉10～15份、硫酸铝2～10份、硫酸亚铁3～6份中的至少一种；所述化学肥料包括尿素4～8份、硝铵磷6～10份、过磷酸钙10～20份、重过磷酸钙4～20份、氯化钾4～8份、硫酸钾5～10份和硝酸钾4～8份中的任意2～3种，其中氮、磷、钾为必选元素，以N:P2O5:K2O为元素成分计算单元，它们中的任意两种之间的质量比为(1-3):(3-1)。上述降低石灰质砂土酸碱度的调理剂，优选由黏土物料54份、硫酸铝10份、硫酸亚铁6份、尿素6份、重过磷酸钙16份、硝酸钾8份组成。上述降低石灰质砂土酸碱度的调理剂的制备方法，将物料研磨、过100目筛孔加工处理后，按比例混合均匀制备而得。上述调理剂在降低石灰质砂土酸碱度中的应用。应用步骤为：先将需要改良的石灰质砂土表面耙平，然后将制备好的调理剂均匀撒于石灰质砂土表面，根据需要改良的深度，将调理剂与石灰质砂土进行翻动混合均匀，喷淡水至饱和；放置24小时后再翻动混合一次，再放置24小时后完成。上述调理剂施用量为石灰质砂土质量的2％～3％。有益效果：本专利技术制备的石灰质砂土酸碱度调理剂，其物质成分均由无机物料组成，铁铝氧化物和黏土物料的主要功能是在石灰质砂土颗粒表面形成一层难溶性的铁铝氧化物胶膜，降低石灰质砂土颗粒表面的离子活性，从而达到原位、快速和高效降低石灰质砂土pH值的目的。调理剂中的化学肥料成分主要用来调节石灰质砂土颗粒表面的交换性能和缓冲性能，同时提供一些植物生长所必须的营养成分和微量元素，有利于植被生长发育。本专利技术改良成本低，操作方法简便。本专利技术直接利用现场的碳酸钙质石灰砂土，根据植被绿化要求，在其表面或植物根系生长范围内，撒入酸碱调理剂进行原位改良，需要的改良材料仅占砂土质量的2％～3％，改良后的石灰质砂土，能够直接种植或移栽植物，改良效果好，原位快速培育石灰质砂土肥力，减少施工程序，降低工程投资，改善石灰质砂土的生态环境。附图说明图1为石灰质砂土改良前后播种狗牙根生长监测结果对比图；图2为不同处理小青菜移栽后的生长动态对比图；第一排为未改良的原状石灰质砂土处理(对照)；第二排为添加酸碱调理剂的改良处理。具体实施实例以下实例只为说明本专利技术的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本专利技术的内容并据以实施，并不能以此限制本专利技术的保护范围。凡根据本专利技术精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。实施例1酸碱调理剂添加量对降低石灰质砂土酸碱度的影响。以酸碱调理剂以重量份计，分别称取10份针铁矿粉、5份硫酸亚铁、70份黏土物料、6份硝铵磷、4份重过磷酸钙、5份硫酸钾，将所称取的6种物料分别研磨过100目筛孔，充分混合均匀，制备成270g左右的酸碱度调理剂粉末，以备改良效果试验之用。从现场原位采集石灰质砂土样品，带回实验室进行调理剂添加量对降低石灰质砂土酸碱度的改良效果试验。试验共设7个处理(见表1中调理剂添加比例)，每个处理各做3个重复。在上述7个处理中，以不添加调理剂作为对照，添加调理剂的6个改良处理中，调理剂添加量分别占砂土质量的0.5％、1.0％、2.0％、2.5％、3.0％和3.5％(见表1)。准备21个容积为2L的试验用花盆，每个花盆中装入干的砂土原样1kg。按上述5个调理剂添加量处理，分别称取上述配制好的酸碱调理剂5g、10g、20g、25g、30g和35g各三份，分别撒入15个不同处理花盆中，与花盆中的砂土充分搅拌混合均匀。其次，对每个花盆内的砂土喷水直到接近饱和，放置24小时后，采集土壤样品，测定pH值，然后再分别放置2天、1周、2周、1个月后，分别进行第2次、第3次、第4次和第5次采样，并测定pH值，各处理测定的平均结果如表1。表1、不同调理剂添加量对石灰质砂土pH值变化动态的影响由表1中的测定结果可以看出，随着添加的酸碱调理剂从0.5％增加到3.5％，经过调理剂作用后24小时内，便可使花盆内土壤pH值快速降低，并基本保持稳定。调理剂添加量低于1.0％时，其改良效果不够理想，达不到稳定降低pH值小于8.5的要求。当调理剂浓度为2％时，改良土壤的pH值能够稳定在8.2以下，基本达到适合绝大多数植被生长发育的pH值范围。随本文档来自技高网...

【技术保护点】
降低石灰质砂土酸碱度的调理剂，其特征在于由胶膜‑黏土物料和化学肥料组成，其中胶膜‑黏土物料和化学肥料的质量比为7:3～9:1，按重量份计，所述胶膜‑黏土物料包括黏土料50～70份，以及针铁矿粉10～15份、赤铁矿粉10～15份、硫酸铝2～10份、硫酸亚铁3～6份中的至少一种；所述化学肥料包括尿素4～8份、硝铵磷6～10份、过磷酸钙10～20份、重过磷酸钙4～20份、氯化钾4～8份、硫酸钾5～10份和硝酸钾4～8份中的任意2~3种，其中氮、磷、钾为必选元素，以N:P2O5:K2O为元素成分计算单元，它们中的任意两种之间的质量比为（1‑3）:（3‑1）。

【技术特征摘要】
1.降低石灰质砂土酸碱度的调理剂，其特征在于由胶膜-黏土物料和化学肥料组成，其中胶膜-黏土物料和化学肥料的质量比为7:3～9:1，按重量份计，所述胶膜-黏土物料包括黏土料50～70份，以及针铁矿粉10～15份、赤铁矿粉10～15份、硫酸铝2～10份、硫酸亚铁3～6份中的至少一种；所述化学肥料包括尿素4～8份、硝铵磷6～10份、过磷酸钙10～20份、重过磷酸钙4～20份、氯化钾4～8份、硫酸钾5～10份和硝酸钾4～8份中的任意2~3种，其中氮、磷、钾为必选元素，以N:P2O5:K2O为元素成分计算单元，它们中的任意两种之间的质量比为（1-3）:（3-1）。2.根据权利要求1所述降低石灰质砂土酸碱度的调理剂，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙维侠，史学正，王辉，徐胜祥，王美艳，王宁，
申请(专利权)人：中国科学院南京土壤研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32